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新能源科学与工程专业培养方案(2022)

发布日期:2024-08-27    作者:     来源:     点击:

新能源科学与工程专业培养方案(2022

080503T

一、培养目标

本专业立足服务于新能源行业发展的人才需求,培养德智体美劳全面发展、基础知识扎实、实践能力较强,具有良好人文素养和创新精神,具备新能源专业理论基础,掌握新能源系统技术知识及应用能力,能在太阳能、生物质能、风能、储能等新能源领域从事生产运行、科学研究、技术开发、工程设计及运营管理的合格应用型复合人才。

学生毕业五年后预期目标:(1)具有良好的道德修养、职业精神和团队合作精神;(2)解决新能源工程领域的复杂工程、前沿技术、企业管理或社会管理中的问题,成为具有独立分析能力和创新能力的工程师或管理者;(3)在完成新能源工程领域以及交叉领域的研究生教育后,成为该领域的研究人员、专家或教育工作者;(4)具有较强的竞争意识、持续学习和更新知识、适应新能源行业和社会发展的能力,具有较强的学习主动性和创新意识,努力成为高水准工程技术的引领者;(5)高度的社会责任感。

二、毕业要求

1.工程知识:具备良好的工程知识,能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决新能源系统开发与应用中的复杂工程问题。

1.1能应用数学、自然科学和新能源工程科学的基本原理分析能量转换与传递,通过数学模型表述能量转换特性以获得有效结论。

1.2 具备解决复杂工程问题所需的物理知识和数学抽象、计算和逻辑思维能力,能够用于工程问题的分析。

1.3 能够将机械设计、机械制造、工程制图等工程基础知识用于分析新能源系统中的机械部件、电子电路和控制问题。

1.4 能够应用专业知识对新能源系统问题进行软硬件分析与设计。

1.5 理解新能源系统的概念及其在新能源领域的体现,能对新能源系统开发与应用中的复杂工程问题的解决方案进行分析。

2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析新能源领域的复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1 能识别和判断新能源系统开发与应用中复杂工程问题中的关键环节和参数。

2.2 能认识到解决新能源系统开发或集成的方案有多种可选择。

2.3 能够应用数学、自然科学和新能源工程科学的基本原理和文献研究,分析新能源系统复杂问题以获得有效结论。

2.4 掌握新能源科学与工程专业的专业基础理论知识并能应用于解决复杂工程问题。

3.设计/开发解决方案:能够设计针对新能源系统开发与应用中的复杂工程问题的具体方案,设计满足特定需求的系统,包括元器件、硬件电路、嵌入式程序等单元设计,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1 能够根据用户需求或设计目标确定具体方案,包括硬件架构和软件模块,并在设计过程中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.2 能够进行元器件参数计算和工艺需求分析,设计满足特定需求的新能源系统,并在设计环节中体现创新意识。

3.3 能够用图纸、报告、计算机仿真或实物等形式,呈现设计成果。

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对新能源领域的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1掌握新能源科学与工程专业的科学原理和科学方法,具备新能源基础实验的设计与实施能力,并能够对实验结果进行处理与分析。

4.2能够采用科学方法对新能源系统工程专业的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、收集、处理、分析与解释数据,通过信息综合得到合理有效的结论并应用于工程实践。

5.使用现代工具:能够在解决新能源领域复杂工程问题的过程中,选择与使用恰当的技术、现代仪器仪表、系统仿真与设计软件等技术工具,包括对复杂工程问题的解决效果的预测、模拟与调试,并能够理解其局限性。

5.1 掌握计算机基础知识和一门计算机语言,具备计算机应用能力。

5.2 能够使用先进技术、现代仪器仪表和信息技术工具。

5.3 选择恰当的现代工具用于新能源系统的设计与开发。

6.工程与社会 :能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

6.1具有新能源系统工程相关实习和社会实践经历,熟悉常规能源和新能源系统相关的技术标准、知识产权、安全规范和法律法规。

6.2能够基于新能源科学与工程相关背景知识和标准,评价新能源工程项目的设计、施工和运行的方案,包括对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解新能源工程师应承担的责任。

7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂工程的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1熟悉环境保护与可持续发展相关的方针、政策和法律、法规。

7.2能够针对新能源系统的复杂工程问题的工程实践分析资源利用效率、环境与社会可持续发展的影响。

8.职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在新能源工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

8.1具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和行为规范, 做到责任担当、贡献国家、服务社会持续发展的影响。

8.2理解工程师的职业性质和责任,具有法律意识。

9.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

9.1明确在多学科背景下团队中个体的角色,完成应承担的任务。

9.2能够根据团队整体需求去组织、协调团队成员间的关系。

10.沟通:能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10.1能够针对新能源工程专业的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、表达或回应指令。

10.2能够通过口头或书面方式表达自己的想法。

10.3了解国际上行业与产业发展动态,关注本专业国际热点问题。

11.项目管理:理解并掌握工程项目管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

11.1 理解并掌握工程项目管理、经济决策的整体框架;理解工程项目的时间及成本管理、质量及风险管理以及人力资源管理,并应用于多学科环境的工程实践中。

11.2 理解并掌握工程项目安全管理。

12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

12.1具有不断探索和学习的意识,能够自主学习部分理论知识。

12.2具有拓展知识面和不断学习新的专业知识的能力,具备强健的体魄,能为终身学习提供身体基础。

核心课程设置

工程热力学、传热学、电工电子技术、能源化工、生物质能转换原理与工程化、工程制图、工程力学、光电转换原理、储能原理与技术、风能转化原理与技术

四、主要实践教学环节(含主要专业实验)

主要实践性教学环节:集中性实践课程(毕业设计(论文)、毕业实习、金工实习、认识实习、仿真实习、生产实习、课程设计以及军事理论训练与安全教育等)和社会实践活动等。

主要专业实验:理论课内实验实训,包括工业微生物学、生物质能转换原理与工程化、光电转换原理、发酵工程、生物质热化学转换技术、生物质燃料分析与测试、生物质资源与利用、太阳能光伏发电原理与技术、太阳能热利用原理与技术、酶工程、基因工程以及生态学等课程。

五、毕业学分   165学分

六、标准学制   

七、授予学位   

符合《济宁学院全日制本科毕业生学士学位授予工作细则》的条件,授予工学学士学位。

八、课程学分结构比例一览表


课 程 类 型

修读

形式

理论

学分

实践

学分

合计学分

占总学分比例%

通识教育课程

必修

27

15

42

47

25.4

28.4

选修

5

0

5

3

专业

课程

学科平台课程

必修

23

0.5

23.5

94

14.2

57.0

专业基础课程

必修

13.5

3

16.5

10.0

专业核心课程

必修

20

2

22

13.4

专业拓展课程

选修

27

5

32

19.4

实践课程

必修

0

24

24

14.6

合计

115.5

49.5

165



实践环节学分占总学分的比例%

30.0










(注:每学期学分数原则上不超过30学分)


九、新能源科学与工程专业课程设置及学时分配表

 新能源科学与工程 专业课程设置及学时分配表

课程

类别

课程代码

课程名称

学分

学时

课程学时分配

考核方式

修读学期

理论

实践

220111001

思想道德与法治

3

48

40

8

考试

1

220111002

马克思主义基本原理

3

48

40

8

考试

2

220111003

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

3

48

40

8

考试

3

220111004

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

3

48

40

8

考试

4

220111005

中国近现代史纲要

3

48

40

8

考试

1

220111006

形势与政策Ⅰ

0




考查

1

220111007

形势与政策Ⅱ

1




考试

2

220111008

形势与政策Ⅲ

0




考查

3

220111009

形势与政策Ⅳ

1




考试

4

220811001

体育Ⅰ

1

36

4

32

考试

1

220811002

体育Ⅱ

1

36

4

32

考试

2

220811003

体育Ⅲ

1

36

4

32

考试

3

220811004

体育Ⅳ

1

36

4

32

考试

4

220411001

大学英语Ⅰ

3

48

24

24

考试

1

220411002

大学英语Ⅱ

3

48

24

24

考试

2

220411003

大学英语Ⅲ

2

32

16

16

考试

3

220411004

大学英语Ⅳ

2

32

16

16

考试

4

220911001

大学计算机基础

3

48

24

24

考试

2

222011001

大学生心理健康教育

2

32

16

16

考试


222011002

大学生职业发展与就业指导Ⅰ

1

16

8

8

考试

1

222011003

大学生职业发展与就业指导Ⅱ

1

16

8

8

考试

2

222011004

大学生创业教育

1

16

16


考试

1

222011005

劳动教育

2



4周


1-8

222011006

军事技能训练

2



2周


1

222011007

军事理论

2

32

32



1

222211001

国家安全教育

1

16

16



1

小计

42






通识

教育

选修

课程


传统文化类

1

16

16



2-7


四史课程

1

16

16



5-6


人文、科学、艺术素养类课程

3

48

48



2-7

小计

5






学科平台课程

220911002

高等数学 A1

5

80

80


考试

1

220911003

高等数学 A2

6

96

96


考试

2

220911008

线性代数 A

4

64

64


考试

3

221011002

大学物理 B

4.5

72

64

8

考试

2

220911011

概率论与数理统计 A

4

64

64


考试

3

小计

23.5






专业必修课程

专业基础课程

221331301

新能源科学与工程专业导论

1

16

16


考查

1

221331302

无机及分析化学

3

48

40

8

考试

1

221331303

工程制图

3

48

32

16

考试

2

221331304

有机化学

2

32

24

8

考试

2

221331305

工程力学

3

48

48


考试

3

221331306

面向对象程序设计

3

48

32

16

考试

3

221331307

数据结构

1.5

24

24


考试

4

小计

16.5






专业核心课程

221331308

风能转化原理与技术

2

32

32


考试

4

221331309

能源化工

3

48

48


考试

5

221331310

生物质能转换原理与工程化

3

48

32

16

考试

5

221331311

工程热力学

3

48

48


考试

5

221331312

传热学

3

48

48


考试

6

221331313

电工电子技术

3

48

48


考试

6

221331314

光电转换原理

3

48

32

16

考试

6

221331315

储能原理与技术

2

32

32


考试

7

小计

22






专业选修课

专业限选课程(方向课)

生物质能

221331316

能源与环境

3

48

32

16

考查

3

221331317

氢能与新型能源动力系统

2

32

32


考查

4

221331318

固体废弃物处置与清洁利用

2

32

32


考查

4

221331319

生物质燃料分析与测试

2

32

32


考查

5

221331320

生物质资源与利用

3

48

32

16

考查

6

221331321

生物质热化学转换技术

3

48

32

16

考查

6

小计

15






太阳能

221331322

太阳能热利用原理与技术

3

48

32

16

考查

4

221331323

太阳能光伏发电原理与技术

3

48

32

16

考查

4

221331324

光伏电站设计、运行与控制

3

48

48


考查

5

221331325

化合物太阳电池材料与器件

2

32

32


考查

5

221331326

能源动力测试技术

2

32

16

16

考查

6

221331327

硅基太阳电池材料与器件

2

32

32


考查

6

小计

15






专业任选课程

221331328

生物化学

3

48

32

16

考查

3

221331329

工业微生物学

3

48

32

16

考查

4

221331330

分子生物学

3

48

48


考查

4

221331331

生态学

3

48

32

16

考查

4

221331332

基因工程

3

48

32

16

考查

5

221331333

新能源试验设计与统计分析

2.5

40

40


考查

5

221331334

发酵工程

3

48

32

16

考查

5

221331335

化石燃料清洁应用

2

32

32


考查

6

221331336

流体力学

3

48

48


考查

6

221331337

酶工程

3

48

32

16

考查

6

221331338

新能源企业管理

2

32

32


考查

7

221331339

工程材料基础

2

32

32


考查

7

221331340

新能源专业英语

2

32

32


考查

7

221331341

燃料电池概论

2

32

32


考查

7

小计

17







221341301

认识实习

1





1

221341302

金工实习

1





3

221341303

课程设计

1





4

221341308

课程设计

1





5

221341309

课程设计

1





6

221341304

仿真实习

1





5

221341305

生产实习

2





7

221341306

毕业实习

8





8

221341307

毕业设计(论文)

8





7-8

小计

24






第二课堂课程

创新创业实践类

科研创新

3

按照《济宁学院“第二课堂成绩单”制度实施办法(试行)》(济院政字〔2021〕64号)进行分类记录和管理

社会实践

创业实践

学科竞赛

综合实践类

思想政治素养

3

美育体育拓展

劳动成长履历













说明:1.关于劳动教育课程的安排:每学年至少组织1 周劳动教育与实践,不计入总学分,不收费;在马克思主义基本原理概论课程中加入马克思主义劳动观教育4学时;大学生职业发展与就业指导中融入含劳动精神、劳模精神、工匠精神等专题教育8 学时;在大学生创业教育中涵盖创业思维与劳动教育 4 学时;

2.劳动教育、军事技能与训练课程不计入总学分,不收费。

3.通识教育选修课程中国传统文化、四史(中国共产党史、中华人民共和国史、改革开放史、社会主义发展史选择其中之一)为必选课程,1学分。

4.人文、科学、艺术素养类课程共计3学分,其中美育类课程至少修读2学分。5.第二课堂学分不低于6学分,不计入专业总学分,不收费。

6.专业基础课程、专业核心课程为必修课程,专业限选课程应根据方向不同至少选择15学分;专业任选课程需至少选17学分。

十、毕业要求支撑培养目标的实现矩阵

     培养目标


毕业要求

1

2

3

4

5

工程知识


H




问题分析



H



设计/开发解决方案


H


M


研究



H



使用现代工具


H


M


工程与社会


M


H

L

环境和可持续发展

M




H

职业规范

H




M

个人和团队

H





沟通

H





项目管理


M


H

L

终身学习




H


注:对应相关度请分别填写“H”、“M”、“L”。


十一、课程与毕业要求对应关系表

课程类别

课程名称

毕业要求

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

通识

教育

思想道德与法治



L



M


H





马克思主义基本原理概论



L



M


H





毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论



L



M


H





习近平新时代中国特色社会主义思想概论



L



M


H





中国近现代史纲要



L



M


H





形势与政策Ⅰ



L



M


H





形势与政策Ⅱ



L



M


H





形势与政策Ⅲ



L



M


H





形势与政策Ⅳ



L



M


H





体育Ⅰ









M



H

体育Ⅱ









M



H

体育Ⅲ









M



H

体育Ⅳ









M



H

大学英语Ⅰ










H


L

大学英语Ⅱ










H


L

大学英语Ⅲ










H


L

大学英语Ⅳ










H


L

大学计算机基础



M


H








大学生心理健康教育








M

L

H



大学生职业发展与就业指导Ⅰ






M


H





大学生职业发展与就业指导Ⅱ






M


H





大学生创业教育








H

M


L


劳动教育









M



H

军事技能训练









M



H

军事理论









H



L

国家安全教育









H



L

传统文化类








H





四史课程








H





人文、科学、艺术素养类课程








H





学科

平台

高等数学 A1

M

H


L









高等数学 A2

M

H


L









线性代数 A

M

H


L









大学物理 B

M

H


L









概率论与数理统计 A

M

H


L









专业

课程

新能源科学与工程专业导论

H

M

L










无机及分析化学


H


M









工程制图

H


M


L








有机化学


H


M









工程力学

H


M










面向对象程序设计

L


M


H








数据结构

L


M


H








风能转化原理与技术

H


L

M









能源化工

H


L

M









生物质能转换原理与工程化

H


L

M









工程热力学

H


L

M









传热学

H


L

M









电工电子技术

H


L

M









光电转换原理

H


L

M









储能原理与技术

H


L

M









能源与环境


L


M



H






氢能与新型能源动力系统


L


H



M






固体废弃物处置与清洁利用


L


M



H






生物质燃料分析与测试


L


H

M








生物质资源与利用


L


H



M






生物质热化学转换技术


M


H



L






太阳能热利用原理与技术


M


H









太阳能光伏发电原理与技术


M


H









能源动力测试技术


M


H

L








光伏电站设计、运行与控制

M


H

L







H


硅基太阳电池材料与器件


M


H

L








化合物太阳电池材料与器件


M


H

L








生物化学


H


M



L






工业微生物学


H


M



L






分子生物学


H


M



L






生态学


H


M



L






基因工程


H

L

M









新能源试验设计与统计分析


H

L

M







M


发酵工程


H


M









化石燃料清洁应用


M

L




H






流体力学

H

M

L










酶工程


H


M









新能源企业管理







L

M



H


工程材料基础


L

M

H









新能源专业英语










H


L

燃料电池概论


M


H









实践

课程

认识实习








M



M

L

金工实习






H


M




L

课程设计



H










仿真实习






H


M




L

生产实习







L

M



L


毕业实习






H


M



L

L

毕业设计(论文)









M

H



第二

课堂

创新创业实践类






H


M




L

综合实践类






H


M




L

注:对应相关度请分别填写“H”、“M”、“L”。


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